双区静电除尘器的数值模拟研究

来源：中国环境科学杂志2018年第10期北京时间：

作者：高梦翔, 姚鑫, 朱勇, 张益坤, 施建伟, 上官文峰

单位：上海交通大学机械与动力工程学院, 上海 200240

摘要：采用数模拟的方法研究了双区静电除尘器内流场分布、颗粒荷电及颗粒运动等难以直接测量的物理过程，构建了双区静电除尘过程完整的数值模型.采用泊松方程、电流连续性方程和匀强电场方程描述电场，采用N-S方程和雷诺应力标准湍流模型描述流场，采用拉格朗日法描述颗粒运动轨迹.通过截面风速与颗粒去除率的模拟值与实验值的对比，验证了数值模型在模拟内部流场和颗粒运动时的准确性.数值模拟结果表明：双区静电除尘器内部流场分布对入口风速的变化非常敏感；颗粒荷电方式占比由颗粒粒径决定；荷电区内颗粒向极板的趋近过程由流体曳力和电场力共同完成，收尘区内的趋近过程则由电场力主导；入口流速通过改变颗粒前进速度和内部流场形态来影响颗粒运动轨迹.

关键词：双区静电除尘,数值模拟,流场分布,除尘效率

基金资助：

国家自然科学基金资助项目（21577088）；国家重点研发计划（2017YFC0211805）